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Distributeur motorisé de pâte à souder SMT Arduino

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Description du modèle 3D

Il s'agit d'un distributeur de pâte à souder motorisé pour le soudage de cartes SMT qui a été inspiré par ce truc http://www.thingiverse.com/thing:384680. Le répertoire d'origine de ce projet se trouve sur github ici https://github.com/zapta/misc/tree/master/paste_injector et il comprend la conception matérielle et logicielle d'une carte contrôleur compatible Arduino (il considère l'IDE Arduino comme un Arduino Pro Mini).

Schéma : https://github.com/zapta/misc/raw/master/paste_injector/eagle/paste_injector_schematic.pdf

BOM : https://github.com/zapta/misc/blob/master/paste_injector/eagle/paste_injector_bom.csv

Discussion sur l'EEVBLOG :

http://www.eevblog.com/forum/reviews/solder-pasteflux-manual-syringe-applicator/150/

J'ai imprimé avec succès en utilisant à la fois le PLA et l'ABS et des paramètres de découpe standard (coquilles à 3 couches, 20% de remplissage).

Conseils, dans l'ordre :

  • Lors de l'impression du coupleur de l'axe du moteur, veillez à ce que la température de votre extrudeuse soit suffisamment élevée pour une bonne liaison entre les couches.

  • Le moteur pas à pas figurant dans la nomenclature est disponible sur eBay auprès de nombreux vendeurs. Ils sont généralement livrés avec un circuit imprimé de commande ULN2003 qui n'est pas nécessaire ici.

  • Lors du montage du coupleur sur le moteur, essayez de minimiser le jeu le long de l'axe du moteur. J'ai utilisé un couteau tranchant pour sortir l'axe du moteur tout en poussant le coupleur vers le moteur avant de serrer les vis du coupleur.

  • Vous pouvez insérer les inserts filetés en utilisant n'importe quel fer à souder standard qui s'adapte dans leurs trous. De préférence, vous obtiendrez des inserts coniques semblables à ceux spécifiés dans la nomenclature. Sinon, tapez-les à l'aide d'un fichier ou d'un outil Dremel. Ceci est particulièrement important pour l'insert qui va dans la tige du piston. Sinon, le trou intérieur sera bouché et la tige filetée M4 ne pourra pas s'y insérer.

  • Lors de l'insertion des inserts filetés, ne les poussez pas trop fort, laissez la chaleur faire le plus gros du travail. Il en résultera une meilleure adhérence.

  • J'ai programmé la carte de contrôle en utilisant un AVRISP MKII mais vous pouvez utiliser ce qui vous convient. Github possède le fichier image binaire qui inclut le chargeur de démarrage Arduino et un script qui programme les fusibles de l'AVR.

  • Si vous voulez pirater le firmware du contrôleur, soudez un connecteur à 6 broches aux points marqués FTDI et utilisez un adaptateur tel que FTDI Basic pour mettre le contrôleur de votre ordinateur en contact avec l'IDE Arduino. Si vous venez avec des mises à jour intéressantes de firmware (par exemple, si la LED rouge clignote proportionnellement à la vitesse), envoyez-moi des demandes de pull sur github.

  • Utiliser une pâte à souder fine et collante. Par exemple Chip Quik T5. Si la pâte à souder n'adhère pas bien au circuit imprimé, diluez-la au besoin avec de l'IPA.

  • Eviter les bulles d'air dans la seringue. Les bulles d'air rendent le contrôle du débit plus difficile.

  • Le potentiomètre contrôle uniquement la vitesse du bouton PRESS. J'ai obtenu les meilleurs résultats en réglant le débit à un niveau bas et en obtenant un débit très lent, puis en touchant les plots de la carte à un débit fixe pour obtenir des gouttes régulières. Cela demande un peu de pratique.

  • Le potentiomètre est linéaire mais le microprogramme fait une cartographie logarithmique pour permettre un contrôle très fin à basse vitesse.

  • Cette conception est spécifique à la seringue BD figurant dans la nomenclature. Il est fort probable que d'autres modèles de seringues ne fonctionneront pas. Il exige des dimensions spécifiques et des dimensions de piston en caoutchouc et a été conçu pour obtenir une friction élevée entre le joint en caoutchouc et le cylindre de la seringue pour éviter la contre-rotation. Si vous remarquez une rotation excessive sur le piston en plastique, nettoyez le joint en caoutchouc avec de l'IPA pour augmenter la friction.

  • La carte contrôleur est dotée d'un connecteur micro USB et fonctionne à partir d'un chargeur USB standard.

  • J'ai obtenu de bons résultats avec l'aiguille Luer Lock 22GA à courbure émoussée. J'ai eu le mien sur ebay. Si vous voulez faire des expériences, achetez un assortiment d'aiguilles et voyez laquelle vous convient.

  • Après avoir fixé le coude nécessaire, vous pouvez orienter l'aiguille dans la direction souhaitée en desserrant les deux vis du porte-seringue et en faisant tourner la seringue.

  • J'utilise le distributeur à deux mains. La main droite tient la seringue et contrôle l'aiguille tandis que la main gauche appuie sur le bouton PUSH selon les besoins.

  • J'ai fixé le circuit imprimé au support du moteur à l'aide d'un ruban de montage extérieur en scotch. Il s'agit d'une bande double face épaisse et résistante. Il n'est pas nécessaire de couvrir la totalité du PCB, quelques petits morceaux suffiront. Assurez-vous que vous avez du ruban adhésif sous les deux boutons pour un soutien supplémentaire.

  • Le modèle à piston comporte une petite pièce conique qui s'adapte au fond. Il suffit de le coller à cet endroit avant de l'insérer dans le joint en caoutchouc. Il a été séparé en deux morceaux pour permettre l'impression sans support matériel et il élimine la poche d'air sous le joint en caoutchouc (souvenez-vous, les bulles d'air sont mauvaises).

  • La pâte à souder dure plus longtemps lorsqu'elle est conservée au frais. Je place mon distributeur dans un sac en plastique et je le mets au réfrigérateur (pas au congélateur). Si vous ne voulez pas placer le moteur et l'électronique dans le réfrigérateur, pas de problème, retirez les deux vis du porte-seringue, et tournez la seringue pour la dévisser du support du moteur (ne tirez pas sur le piston, cela pourrait introduire de l'air dans la chambre de la pâte à souder).

  • Lors du stockage de la pâte à souder, il est bon d'enlever l'aiguille et de la fermer avec un bouchon Luer Lock, vous pouvez en acheter partout, y compris sur amazon et ebay.

  • Si vous continuez à utiliser la même aiguille (c'est le cas), assurez-vous de la nettoyer après chaque utilisation. Je la rince à l'aide d'une seringue remplie d'IPA.

  • La conception du PCB actuellement sur github (en novembre 2015) a été entièrement routée automatiquement dans le cadre de l'Autorouter Challenge dont il est question ici http://www.eevblog.com/forum/projects/the-auto-router-challenge-will-it-work/

  • Le circuit imprimé actuellement sur github (à partir de novembre 2015) utilise un connecteur micro USB "inversé". Ce n'est pas pour une raison particulière, juste parce que je les ai d'un projet précédent. Assurez-vous d'obtenir le connecteur indiqué dans la nomenclature ou n'hésitez pas à modifier le circuit imprimé pour votre connecteur micro USB préféré.

  • Si vous recherchez des fabricants de circuits imprimés pour votre carte contrôleur, vous pouvez consulter les prix sur http://pcbshopper.com . Il s'agit d'un panneau à deux couches de 30x40 mm.

  • J'ai collé les deux rondelles sur le porte-seringue avec de la super-colle. De cette façon, ils ne tombent pas lorsqu'on enlève les vis. Mais ce n'est pas grave.

  • Les modèles 3D ont été conçus avec Openscad. Il s'agit d'un progiciel de programmation 3D à code source libre. Si vous souhaitez modifier une dimension, chargez le fichier .scad fourni dans Openscad et régénérez les fichiers .stl.

  • Format du fichier 3D : SCAD et STL

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